Calcul Condensateur

[invitebe1f7df2]

Bonjour à tous

Alors voila, j'ai un petit soucis, je dois savoir comment calculer
un condensateur se décharge dans un autre (je suis étudiant) et le
soucis c'est que je sais pas du tout comment m'y prendre, je sais que c'est
le même principe que les vases communiquant, je suis sûr que c'est un
truc tout bête et que quand je le saurais, je vais certainement me dire
"mais punaise, je suis vraiment bête de m'être casser la tête pour un truc aussi simple"
mais pourtant je n'y arrive pas, je n'arrive pas a savoir comment calculer...
donc je me tourne vers vous dans l'espoir qu'une âme charitable voudra bien m'expliquer

j'ai fait un petit dessin sur paint pour expliquer mon problème, j'ai simplifier le calcul à la base
le prof avait mis un générateur dans le circuit avec un condensateur chargé et un autre décharger
monté en série mais je crois que si j'arrive a comprendre comment fonctionne la charge/décharge
par les vases communiquant, je devrais y arriver tout seul


Merci par avance


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[invitebe1f7df2]

et puis, j'ajoute, que le problème, c'est que je n'ai aucun moyen
à ma disposition pour vérifier si mes calculs sont juste ou non,
ce qui m'amène a une autre question :
existe t'il un programme ou calculer automatiquement un circuit ?

[gienas]

Bonsoir Lexd et tout le groupe

Bienvenue sur le forum.

... je devrais y arriver tout seul ...

Pour que tu le retiennes, c'est le seul moyen d'y parvenir. Alors, à toi de t'y atteler.

D'abord, ton dessin n'est pas réaliste. La surface jaune, c'est la quantité de "liquide" à partager. Elle doit être la même dans les deux croquis. J'ai le sentiment qu'elle a fait des petits lors du partage.

La formule magique, c'est Q=CU

Q quantité d'électricité en coulombs (C)

C capacité en farads (F)

U tension en volts (V)

C'est cette quantité Q qui sera à partager dans la nouvelle capacité équivalente Ceq

Pour contrôler, tu pourras vérifier que si les deux condensateurs sont égaux, la "hauteur" en volts après le partage devrait être exactement ... (à toi de trouver, c'est simple et logique)



Edit: je découvre, après validation de ma réponse qu'il y a un additif à la question.

On n'a jamais le moyen infaillible de contrôler une réponse.

Pourtant, le cas simple que je donne en est un, simplement logique.

Ensuite, la jugeote doit aider pour avoir une idée de la réponse.

Si le condensateur source Cs est de valeur très supérieure au condensateur de destination Cd (Cd est "négligeable" devant CS), la tension va varier de ... ?

Si Cs est négligeable devant Cd, la tension va ... ?

Si toutes tes trois réponses sont justes, tu devrais avoir compris et sauf erreur de calcul ...

[invitebe1f7df2]

Je crois avoir trouvé mais je suis pas sûr

sa donnerais :

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Je crois avoir trouvé mais je suis pas sûr ...

Moi non plus, c'est faute de mode d'emploi.

1- je ne sais pas ce que représente ton tableau.

2- tu n'as répondu à aucune question "posée".

3- tu ne détailles pas ta démarche, ce qui est pourtant, essentiel, quand on débute.

[invitebe1f7df2]

oui désolée, moi je suis plutôt branché schéma en général, je trouve que c'est mieux pour bien comprendre... bref, vous avez l'air assez à cheval sur le protocole, d'un sens c'est bien, sa évite que tout le monde fait a sa manière et qu'on s'y retrouve pas

Je vais essayé de faire un petit effort de mon côté pour ce qui est des mises en forme, en attendant j'ai tout de même fait un petit schéma (il vaut ce qu'il vaut mais il est un peu mieux expliquer que l'autre^^)

[gienas]

Bonjour à tous

oui désolée, moi je suis plutôt branché schéma en général, je trouve que c'est mieux pour bien comprendre... bref, vous avez l'air assez à cheval sur le protocole, d'un sens c'est bien, sa évite que tout le monde fait a sa manière et qu'on s'y retrouve pas ... Je vais essayé de faire un petit effort de mon côté pour ce qui est des mises en forme ...

je conteste "tout".

Je ne comprends toujours rien. C'est avant tout du calcul, à partir d'une formule, que je trouve fausse, obtenue à partir de la mienne qui était juste.

Le graphique peut aider à confirmer, mais il ne doit pas servir à faire une démonstration ni un calcul.

Il faut se simplifier les raisonnements, pas les compliquer.

[invitebe1f7df2]

Si le condensateur source Cs est de valeur très supérieure au condensateur
de destination Cd (Cd étant négligeable devant Cs) la charge en coulomb va se répartir
équitablement dans les deux condensateurs, et la tension va donc diminuer.

c'est possible de calculer le temps que va mettre Cs pour se répartir dans Cd ?

[inviteede7e2b6]

pas la charge , mais la TENSION !

donc la charge sera différente dans chaque condo.

il faudrait réviser tes cours de physique.

[gienas]

...

Chouette! De l'aide! Je me sentais un peu seul sur ce coup.

pas la charge ...

Je suis assez pointilleux, mais ce terme ne m'a pas choqué, ici.

... (Cd étant négligeable devant Cs) la charge en coulomb va se répartir
équitablement dans les deux condensateurs, et la tension va donc diminuer ...

Là, je vois une lapalissade. Ce qui est sûr, c'est qu'elle ne montera jamais.

Ce que j'attendais, c'est un ordre de grandeur de la variation. Du genre un peu, beaucoup ...

Et puis, il y avait trois cas.

... c'est possible de calculer le temps que va mettre Cs pour se répartir dans Cd ?

Voilà une question qui fâche. Et ce, pour plusieurs raisons.

Si c'est calculable, c'est que cela dépend des éléments du montage. Tu dois pouvoir en donner la liste, et conclure.

Si ce n'est pas calculable, il doit bien aussi y avoir une explication.

A moins que ce soit encore une "troisième voie": ce temps est connu et immuable.

A toi de réfléchir et de conclure.

[inviteede7e2b6]

Chouette! De l'aide! Je me sentais un peu seul sur ce coup.

Je suis assez pointilleux, mais ce terme ne m'a pas choqué, ici.:

1) merci

2) moi si , car les mots ont un sens ...

deux condos en // présentent la même tension , là tout le monde est d'accord !

mais si ils sont de capacité différente , leur CHARGE (en coulombs) sera différente.

il faut être assez précis ici, car ce problème présente des pièges dés qu'on approfondit un peu.

c'est une des "colles" préférés des interrogateurs sadiques en taupe !

quand au temps , là c'est un vrai casse tête , si la résistance de liaison est élevé , il suffit de calculer la constante de temps.
MAIS si la résistance de liaison est faible , le tout devient un circuit oscillant amorti.
bref faut sortir les équadif , bonne soirée !

[invite01fb7c33]

Si l'on considère ton schéma simplifié des deux condensateurs, l'équilibrage est instantané, donc ça prend un temps nul.
C'est aussi pour ça qu'il est préférable de ne pas connecter un condensateur chargé au bornes d'un condensateur déchargé. (Surtout s'il s'agit de gros condensateurs)

[inviteede7e2b6]

ben non , il n'est pas instantané , ça serait trop simple.
il y a oscillations...

allez , faites le bilan énergétique et revenez en causer , y'en a qui vont avoir la migraine

[gienas]

... l'équilibrage est ...

... il n'est pas ...

Allons allons, messieurs! Ne pensez-vous pas que c'est à Lexd de donner ses réponses, et l'on en discute après?

Sinon, à quoi cela sert-il que certains se décarcassent?

@ PIXEL, concernant ma "tolérance". Elle fait référence à cette citation:

... la charge en coulomb ...

Le mot "charge" a plein de significations en électronique, dont certaines troublantes pour les débutants, mais (il me semble) que quand on la fait suivre d'une unité qui est pertinente, je ne saute pas au plafond.

[invite01fb7c33]

Ben non, il n'y aura pas d'oscillation non plus. Condensateur idéal et câblage idéal, pas de résistance et pas d'inductance donc courant infini pendant un temps nul.

[invitebe1f7df2]

Merci de votre aide à tous

J'ai remanié mon analyse :

Si le condensateur source Cs est de valeur très supérieure au condensateur
de destination Cd (Cd étant négligeable devant Cs) la tension va diminuer
de plus de moitié et se répartir équitablement dans les deux condensateurs.
La charge en coulomb va également se répartir dans les condensateurs mais
proportionnellement à la capacité des condensateurs.


"la tension va diminuer de plus de moitié", j'avoue que j'ai un peu triché, j'ai regardé
mes réponses mais je n'aurais pas pu pourquoi même si mathématiquement c'est vrai
mais pourquoi ? Je ne pourrais pas l'expliquer

pour ce qui est du temps, je fais des recherche

[gienas]

... J'ai remanié mon analyse ...

Pas de chance, elle est fausse quant à sa conclusion.

1- tu ne dis rien de la formule qui était fausse;

2- tu ne dis rien du cas Cs=Cd qui est un cas très particulier facile à analyser, même en analogie hydraulique.

3- tu t'égares dans des raisonnements qui n'en sont pas, ou qui prennent des chemins de traverse.

4- les résultats sont mathématiques en prenant la bonne formule.

[invitebe1f7df2]

Si le condensateur source Cs est de valeur très supérieure au condensateur
de destination Cd (Cd étant négligeable devant Cs)

La charge en coulomb va se répartir proportionnellement
dans les condensateurs par rapport à la capacité des condensateurs.

-Pour cela, il faudra donc imaginer le condensateur fictif Cds ayant pour capacité et pour charge
la somme des deux autres condensateurs

-Calculer La tension de Cds grâce à la formule U=Q/C

-la tension de Cds est égale à Cd et Cs.

-Cette même formule (Q=C.U) nous permettra de retrouver la charge de Cd et de Cs.


Si le condensateur source Cs est de valeur très supérieure au condensateur
de destination Cd (Cd étant négligeable devant Cs)

La charge en coulomb va se répartir proportionnellement
dans les condensateurs par rapport à la capacité des condensateurs.

-Il faudra donc imaginer le condensateur fictif Cds ayant pour capacité et pour charge
la somme des deux autres condensateurs

-Calculer La tension de Cds grâce à la formule U=Q/C

-la tension de Cds est égale à Cd et Cs.

-Cette même formule (Q=C.U) nous permettra de retrouver la charge de Cd et de Cs.


Le temps que le condensateur met pour se charger et se décharger dépend de
la résistance dans le circuit et aussi de la capacité du condensateur
mais dépend également de l'épaisseur du di-électrique et de sa nature.

ps : j'avais pas vue ma grosse erreur d’inattention sur mon schéma, je rectifie tout ça =)

[invitebe1f7df2]

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oui désolée, moi je suis plutôt branché schéma en général, je trouve que c'est mieux pour bien comprendre... bref, vous avez l'air assez à cheval sur le protocole, d'un sens c'est bien, sa évite que tout le monde fait a sa manière et qu'on s'y retrouve pas

Je vais essayé de faire un petit effort de mon côté pour ce qui est des mises en forme, en attendant j'ai tout de même fait un petit schéma (il vaut ce qu'il vaut mais il est un peu mieux expliquer que l'autre^^)



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Voila, j'ai pas réussi à éditer l'ancien message, j'ai réctifier le schéma